JP4252365B2

JP4252365B2 - Board information creation method and board information creation apparatus

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Publication number: JP4252365B2
Application number: JP2003155438A
Authority: JP
Inventors: 明大柾谷; 久義篠田
Original assignee: Xanavi Informatics Corp
Current assignee: Xanavi Informatics Corp
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2009-04-08
Anticipated expiration: 2023-05-30
Also published as: JP2004356574A; CN1575126A; CN1322800C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を基板に搭載する装置で用いられる、搭載する部品の種類や搭載位置などの情報の作成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クリームハンダを塗布した基板に電子部品を搭載してリフロー炉でハンダ付けをする表面実装工法が知られている。この工法では主に、クリームハンダを塗布する印刷機と、電子部品を基板に搭載するマウンタと、ハンダ付けをするリフロー炉とによって生産ラインを構成している。マウンタには、電子部品を基板に搭載するため、基板の設計データに基づいて作成された電子部品の種類や基板への搭載位置などのデータが入力されている。マウンタは、これらのデータに基づいて電子部品を基板に搭載する（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
国際公開第０１／０２４５９７号パンフレット
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
基板の設計データがない場合、マウンタに入力される電子部品の種類や基板への搭載位置などのデータは、電子部品が実装された基板を撮像した画像を基に、実装された部品を１つずつ指定して、部品の種類と搭載位置を入力してデータを作成する必要があった。そのため、実装された電子部品の数が多い基板では、データの作成に多大な時間を要した。
【０００５】
本発明は、電子部品を基板に搭載する装置で用いられる、搭載する部品の種類や搭載位置などの情報を容易に作成できる基板情報作成方法および基板情報作成装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）請求項１の発明による基板情報作成方法は、複数の電子部品が搭載されている基板（対象基板）の画像から抽出した電子部品の画像と、電子部品の名称を含む情報と、を関連付けて記憶することで対象基板に搭載される電子部品についての情報である搭載部品情報を作成し、作成された搭載部品情報に含まれる電子部品と、対象基板に対する搭載位置の情報と、を関連付けて記憶することで実装座標情報を作成して、搭載部品情報と、実装座標情報と、を含む基板情報を作成することを特徴とする。
（２）請求項９の発明による基板情報作成装置は、複数の電子部品が搭載されている基板（対象基板）の画像から電子部品の画像を抽出する抽出手段と、基板情報を作成する基板情報作成手段と、電子部品の名称を含む情報と、抽出した電子部品の画像と、を関連付けて記憶することで対象基板に搭載される電子部品についての情報である搭載部品情報を作成する搭載部品情報作成手段と、搭載部品情報作成手段で作成された搭載部品情報に含まれる電子部品と、基板に対する搭載位置の情報と、を関連付けて記憶することで実装座標情報を作成する実装座標情報作成手段とを備え、基板情報は、搭載部品情報と実装座標情報とを含むことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
―――第１の実施の形態―――
図１〜１３を参照して、本発明による基板情報作成装置の第１の実施の形態を説明する。図１は、クリームハンダを塗布した基板に電子部品を搭載してリフロー炉でハンダ付けをする表面実装工法のライン構成の一例を示す図である。表面実装工法の生産ラインは、ローダ１１と、ハンダ印刷機１２と、接着剤塗布機１３と、高速マウンタ１４と、異形マウンタ１５と、リフロー炉１６と、外観検査機１７と、アンローダ１８とがそれぞれ搬送コンベア１９で接続されている。高速マウンタ１４と異形マウンタ１５とには、基板情報作成装置１が接続されている。
【０００８】
電子部品が実装されていない基板（生基板）は、ローダ１１に投入されると、搬送コンベア１９によってハンダ印刷機１２そして接着剤塗布機１３へ搬送される。ハンダ印刷機１２で所定箇所にクリームハンダが塗布され、接着剤塗布機１３で所定箇所に接着剤が塗布される。次いで基板には、高速マウンタ１４でチップ部品などの小型の電子部品が搭載され、異形マウンタ１５でＩＣやコネクタなどの大型部品が搭載される。部品が搭載された基板は、リフロー炉１６で搭載部品がハンダ付けされる。部品が実装された基板（部品搭載基板）は搬送コンベア１９で外観検査機１７に搬送されて外観の検査が行われた後、アンローダ１８のラックへ収納される。
【０００９】
基板情報作成装置１は、後述する基板情報を作成する機能とともに、各マウンタ１４，１５の稼働状況や各種生産情報等を入出力する機能を有する。以下、基板情報を作成する機能を中心に詳述する。
【００１０】
図２は、基板情報作成装置１の全体構成を示す図である。基板情報作成装置１は、パーソナルコンピュータ１００と、撮像部２００とによって構成されている。パーソナルコンピュータ１００は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリや、ハードディスクなどの記憶媒体を搭載した本体１０１と、キーボードやマウスなどの入力装置１０２と、表示のためのモニタ１０３とを備えている。パーソナルコンピュータ１００には、当該生産ラインで生産される基板ごとにそれぞれ作成された部品ライブラリと実装座標情報とが格納されている。また、パーソナルコンピュータ１００には、上述のように、各マウンタ１４，１５の稼働状況や各種生産情報等が入出力される。部品ライブラリは電子部品の名称を部品の画像とともに記憶した情報であり、実装座標情報は高速マウンタ１４および異形マウンタ１５において基板に搭載する部品の搭載位置に関する情報である。後述するように、実装座標情報には、各マウンタ１４，１５で部品を基板に搭載するために必要な、部品の名称と基板上の搭載位置の情報が含まれている。基板情報作成装置１で作成された実装座標情報は、各マウンタ１４，１５で用いられるファイル（マシンファイル）に変換されて用いられる。以下の説明では、部品ライブラリと実装座標情報とを合わせて基板情報と呼ぶ。
【００１１】
撮像部２００は、撮像装置２０１と撮像装置２０１を支持する支持台２０２とを有する。撮像装置２０１は、撮像素子により対象物を撮像する、いわゆる電子カメラである。撮像装置２０１は、後述する画像処理において複数の基板の画像を比較するため、撮像環境を一定にすることが望ましい。そのため、撮像装置２０１は所定の支持台２０２に固定されて使用される。パーソナルコンピュータ１００は撮像装置２０１で撮像した基板３００，４００の画像を取り込んで記憶し、後述する画像処理を行う。
【００１２】
図３は、基板情報作成の基準となる基板（基準基板）であって、電子部品を実装する前の生基板３００の一例を示す図である。図４は、基板情報作成の対象となる基板（対象基板）であって、図３の生基板３００に電子部品を実装した部品搭載基板４００の一例を示す図である。生基板３００は、基板３０１の表面および内部に電気回路が設けられている。基板３０１の表面には、電子部品を実装するための接点３０２が露出しており、搭載された電子部品は接点３０２にハンダ付けされる。基板３０１には、基板上の位置を特定するための基準点となる認識点３０３が設けられている。認識点３０３は、各装置１２〜１７に対する基板３０１の位置を特定するための基準点としての役割を果たすとともに、基板３０１に対する接点３０２や搭載部品の位置を特定する基準点としての役割を果たす。
【００１３】
図４に示すように、部品搭載基板４００には、チップ状の電子部品４５０やＩＣ４６０、コネクタ類４７０などが表面に多数実装されている。
【００１４】
―――部品ライブラリの作成―――
上述した表面実装工法の生産ラインで、新たな部品搭載基板４００を生産する際、部品搭載基板４００に実装される電子部品の画像や部品名称などを部品ライブラリとして新たに作成する必要がある。部品搭載基板４００の設計データがある場合、この設計データに基づいて部品ライブラリを作成すればよい。部品搭載基板４００の設計データがない場合、基板情報作成装置１では、生基板３００と部品搭載基板４００の画像とを基に、以下のようにして部品ライブラリを作成する。
【００１５】
図５は、第１の実施の形態の基板情報作成装置１による部品ライブラリ作成処理の動作を示すフローチャートである。入力装置１０２から図５に示す部品ライブラリ作成処理を行うプログラムの起動が指示されると、このプログラムが起動される。ステップＳ１１において、撮像装置２００で撮像した生基板３００および部品搭載基板４００の画像がパーソナルコンピュータ１００に読み込まれるまで待機する。ステップＳ１１が肯定判断されるとステップＳ１３へ進み、ステップＳ１１で読み込んだ各基板３００，４００の画像を比較して画像処理することで、搭載基板４００の画像から搭載部品のみの画像を生成する。この画像処理は、図６に示すように、認識点３０３を基準に生基板３００の画像と部品搭載基板４００の画像とを比較して、同一箇所で色の一致している部分を除去する公知の技術である。これにより、図７（ａ）に示す搭載基板４００の画像から図７（ｂ）に示す搭載部品のみの画像（以下、搭載部品画像と呼ぶ）５００が生成される。
【００１６】
ステップＳ１５において、ステップＳ１３で得られた搭載部品画像５００の中から、図８（ａ）に示すように任意の部品（以下、選択部品と呼ぶ）５０１が選択されるまで待機する。ステップＳ１５が肯定判断されるとステップＳ１６へ進み、図８（ｂ）に示すように、選択部品５０１をモニタ１０３に表示する。そして、選択部品５０１の登録が新規の登録であるか更新登録であるかの指示が入力されるまで待機する。ステップＳ１６において更新登録であると指示されるとステップＳ１７へ進み、ステップＳ１５で選択された選択部品５０１の画像と、当該部品搭載基板４００を含む他の基板の部品ライブラリに登録されている部品（以下、登録済み部品と呼ぶ）の画像とを比較して、選択部品５０１の形状に近い順に、登録済み部品の部品名称を図８（ｃ）に示すようにリスト６００として表示する。ステップＳ１９において、図８（ｃ）に示すようにステップＳ１７で表示されたリスト６００から部品名称６０１〜６０６のいずれかが指定されるまで待機する。
【００１７】
ステップＳ１９が肯定判断されるとステップＳ２１へ進み、部品ライブラリ更新入力画面をモニタ１０３に表示して部品名称の入力が完了するまで待機する。ステップＳ２１で表示される部品ライブラリ更新入力画面は、図９（ａ）に示すように、選択部品５０１の画像がモニタ１０３に表示されるとともに、ステップＳ１９で指定された部品名称６０１〜６０６のいずれかが入力された部品入力欄６５０が表示される。
【００１８】
ステップＳ１６において新規登録であると指示されるとステップＳ２０へ進み、部品ライブラリ新規入力画面をモニタ１０３に表示して部品名称が入力されるまで待機する。ステップＳ２０で表示される部品ライブラリ新規入力画面は、図９（ｂ）に示すように、選択部品５０１の画像とともに、部品入力欄６５０が表示される。部品入力欄６５０は空欄であり、部品名称の入力待機の状態となっている。
【００１９】
ステップＳ２０またはステップＳ２１で部品名称が確定されるとステップＳ２３へ進み、部品入力欄６５０に入力されている部品の名称を選択部品５０１の画像とともに当該部品搭載基板４００の部品ライブラリに格納する。そして、同一部品の重複登録防止のため、図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００から、選択部品５０１の画像を消去してステップＳ２５へ進む。
【００２０】
ステップＳ２５において、ステップＳ２１で選択部品５０１が消去された搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１と同じ部品が他にあるか否かを判断する。部品搭載基板４００には、同じ部品が複数使用されていることが多いので、ステップＳ２１で選択部品５０１を搭載部品画像５００から消去しても、選択部品５０１と同じ部品が搭載部品画像５００に残っている可能性が高い。そこで、ステップＳ２１で選択部品５０１が消去された搭載部品画像５００の中に、ステップＳ２１で消去した選択部品５０１の画像と、外観の形状、寸法、色調などがある値より高い一致率を示す部品の画像があるか否かを判断することで、選択部品５０１と同じ部品の有無を判断する。判断基準となる上記一致率の値は、誤認識排除の観点から高い値が求められるが、あまり高い値では同じ部品であっても認識されない場合も生じるため、これらを勘案して適宜決められる。ステップＳ２５が肯定判断されると、ステップＳ２７へ進み、一致率が高いと判断された部品の画像を図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００から消去する。
【００２１】
ステップＳ２５が否定判断されるか、ステップＳ２７が実行されるとステップＳ２９へ進む。ステップＳ２９において、搭載部品画像５００の中のすべての部品について登録が終了したか否か、すなわち、図７（ｂ）に示した搭載部品画像５００からすべての部品が消去されたか否かを判断する。ステップＳ２９が否定判断されるとステップＳ１５へ戻る。ステップＳ２９が肯定判断されると本プログラムを終了する。
【００２２】
上述した第１の実施の形態の基板情報作成装置１では、以下のようにして、部品搭載基板４００の部品ライブラリを作成できる。生基板３００および部品搭載基板４００を撮像装置２００で撮像し、その画像をパーソナルコンピュータ１００に読み込む（ステップＳ１１）。各基板３００，４００の画像は、基板の認識点３０３を基準に、基板の向きおよび基板上の位置が特定される。そして、各基板３００，４００の画像を比較して同一箇所で色の一致している部分を除去する画像処理が行われ、図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００が生成される（ステップＳ１３）。
【００２３】
図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００について、図８（ａ）に示すように任意の部品が選択されると、選択部品５０１の画像をモニタ１０３に表示するとともに、選択部品５０１の登録が更新登録であるか新規登録であるかをユーザに問い合わせる（ステップＳ１６）。
【００２４】
更新登録が指示された場合（ステップＳ１６で更新登録指示）、当該部品搭載基板４００を含む他の基板の部品ライブラリに登録されている登録済み部品の中から、選択部品５０１の形状に近いものについて、図８（ｃ）に示すように、選択部品５０１の形状に近いものから順に部品名称をリスト表示する（ステップＳ１７）。図８（ｃ）に示すリスト６００には、登録済み部品の部品名称６０１〜６０６が表示される。選択部品５０１に該当する部品名称６０１〜６０６のいずれかについて選択されると、図９（ａ）に示す部品ライブラリ更新入力画面が表示される。部品ライブラリ更新入力画面には、選択部品５０１の画像とともに、リスト６００から選択された部品名称６０１〜６０６のいずれかが入力された部品名称入力欄６５０が表示される。表示された部品名称に間違いがなければ表示内容の確定指示により（ステップＳ２１肯定判断）、選択部品５０１の画像と部品名称入力欄６５０に入力された部品名称とが当該部品搭載基板４００の部品ライブラリに登録される（ステップＳ２３）。
【００２５】
新規登録が指示された場合（ステップＳ１６で更新登録指示）、図９（ｂ）に示す部品ライブラリ新規入力画面が表示される。部品ライブラリ新規入力画面には、選択部品５０１の画像とともに、部品名称入力欄６５０が表示される。部品入力欄６５０は空欄であり、部品名称の入力待機の状態となっている。選択部品５０１の部品名称が入力されると、選択部品５０１の画像と部品名称入力欄６５０に入力された部品名称とが当該部品搭載基板４００の部品ライブラリに登録される（ステップＳ２３）。
【００２６】
選択部品５０１の画像が部品名称とともに部品ライブラリに登録されると図７（ｂ）に示した搭載部品画像５００から、この選択部品５０１の画像を消去する（ステップＳ２３）。その後、選択部品５０１が消去された搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１の画像と高い一致率を示す部品の画像がある場合、同一の部品の重複登録を防止するため、この部品の画像を消去する。このように、図７（ｃ）に示した各部品の画像がすべて消去されるまで部品の選択と登録を繰り返すことで、すべての部品がもれなく当該部品搭載基板４００の部品ライブラリに登録できる。
【００２７】
―――実装座標情報の作成―――
上述した表面実装工法のラインで、新たな部品搭載基板４００を生産する際、基板３０１に搭載される電子部品の種類と搭載位置に関するデータ、すなわち実装座標情報を新たに作成する必要がある。部品搭載基板４００の設計データがある場合、この設計データに基づいて実装座標情報を作成すればよい。部品搭載基板４００の設計データがない場合、基板情報作成装置１では、生基板３００と部品搭載基板４００の画像とを基に、以下のようにして実装座標情報を作成する。なお、実装座標情報を作成するためには、上述の部品ライブラリが作成されていることが必要である。以下の説明では、実装座標情報の作成対象である部品搭載基板４００の部品ライブラリは作成されているものとする。また、実装座標情報の作成で用いられる部品ライブラリは、当該部品搭載基板４００の部品ライブラリだけである。
【００２８】
図１０は、第１の実施の形態の基板情報作成装置１による実装座標情報作成処理の動作を示すフローチャートである。なお、上述した部品ライブラリ登録処理の動作を示すフローチャート（図５）と同じ動作については同じステップ番号を付して、詳細な説明を省略する。入力装置１０２から図１０に示す実装座標情報作成処理を行うプログラムの起動が指示されると、このプログラムが起動される。ステップＳ１１からステップＳ１５は、図５のステップＳ１１からステップＳ１５と同じ動作である。ステップＳ１５が肯定判断されるとステップＳ４７へ進み、ステップＳ１５で選択された選択部品５０１の画像と部品ライブラリに登録されている登録済み部品の画像とを比較して、選択部品５０１の形状に近い順に登録済み部品の部品名称を図１１に示すようにリスト表示する。
【００２９】
ステップＳ４９において、ステップＳ４７で表示されたリスト８００から、図１２（ａ）に示すように、部品名称８０１〜８０６のいずれかが指定されるまで待機する。ステップＳ４９が肯定判断されると、ステップＳ５３へ進み、図１２（ｂ）に示すように、選択部品５０１の画像と、ステップＳ４９で指定された部品名称８０１〜８０６のいずれかと、搭載部品画像５００における選択部品５０１の読みとり位置８２０とを一定時間モニタに表示して登録する。
【００３０】
選択部品５０１の読みとり位置８２０とは、搭載部品画像５００における選択部品５０１の位置と向きである。搭載部品画像５００における選択部品５０１の位置は、選択部品５０１の画像から判断される部品の外形の輪郭に基づいて求められる。たとえば矩形形状の部品であれば、矩形形状の四隅の位置である。搭載部品画像５００における選択部品５０１の向きは、選択部品５０１の画像から判断される部品の外形の輪郭や部品の表面に印刷された文字などに基づいて求められる。たとえばチップ抵抗のように向きが１８０度反転しても問題がない部品の場合、外形の輪郭から向きが求められる。部品の上下左右を判断する必要がある正方形形状のＩＣの場合、向き識別用打刻などのマークや表面に印刷された文字の向きなどに基づいて部品の向きが求められる。
【００３１】
選択部品５０１の画像と部品名称８０１〜８０６のいずれかと、読みとり位置８２０とが登録されると、同一部品の重複登録防止のため、図７（ｂ）に示した画像５００から、選択部品５０１の画像を消去してステップＳ５５へ進む。
【００３２】
ステップＳ５５において、ステップＳ５３で選択部品５０１が消去された搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１と同じ部品が他にあるか否かを判断する。部品搭載基板４００に複数使用されている同じ種類の部品について一括して登録するためである。そこで、上述した部品ライブラリの作成処理における図５のステップＳ２５と同様に、搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１の画像と、ある値より高い一致率の部品の画像があるか否かを判断する。ステップＳ５５が肯定判断されると、ステップＳ５７へ進み、一致率が高いと判断された部品の読みとり位置８２０を、ステップＳ５３で登録された選択部品５０１の読みとり位置８２０とともに登録する。
【００３３】
ステップＳ５５が否定判断されるか、ステップＳ５７が実行されるとステップＳ５９へ進み、図７（ｂ）に示した搭載部品のみの画像の中のすべての部品について読みとり位置８２０の登録が終了したか否かを判断する。ステップＳ５９が否定判断されるとステップＳ１５へ戻る。ステップＳ５９が肯定判断されるとステップＳ６１へ進み、ステップＳ５３，Ｓ５７で登録した読みとり位置８２０から基板３０１における実装位置の座標と向き（実装座標情報）を算出する。上述のように、読みとり位置８２０は、部品の画像から判断される部品の外形の輪郭などに基づいて求められる搭載部品画像５００上の位置と向きである。部品を各マウンタ１４，１５で実装するためには、読みとり位置８２０を基板３０１における実装位置の座標と向きに変換する必要がある。たとえば、矩形形状の部品の実装座標が基板３０１における部品中央位置の座標であるならば、読みとり位置８２０である部品の四隅の位置から基板３０１における部品中央位置の座標を算出する。算出結果を登録して、本プログラムを終了する。
【００３４】
上述の第１の実施の形態の基板情報作成装置１は、次のように実装座標情報を作成できる。搭載部品画像５００が生成されて、任意の部品が選択されるまでは、上述の部品ライブラリ登録処理と同じである（ステップＳ１１〜Ｓ１５）
【００３５】
図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００から選択部品５０１が選択されると、選択部品５０１の形状に近い登録済み部品について、図１１に示すように、選択部品５０１の形状に近いものから順に部品名称をリスト表示する（ステップＳ４７）。部品ライブラリには、すでに部品搭載基板４００に搭載された部品名称などの情報が格納されているので、リスト８００に表示された部品名称８０１〜８０６のいずれかは、選択部品５０１の部品名称に該当する。また、ここで用いられる部品ライブラリは、当該部品搭載基板４００の部品ライブラリであるので、部品搭載基板４００に搭載されない部品についてのデータはない。図１２（ａ）に示すように、該当する部品名称８０１〜８０６のいずれかについて指定されると、図１２（ｂ）に示すように、選択部品の画像５０１と、指定された部品名称８０１〜８０６のいずれかと、搭載部品画像５００における選択部品５０１の読みとり位置８２０とを一定時間モニタに表示して登録するとともに、図１３に示すように、搭載部品画像５００から、選択部品５０１の画像を消去する（ステップＳ４９〜Ｓ５３）。
【００３６】
選択部品５０１が消去された搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１の画像と、ある値より高い一致率の部品の画像がある場合、この部品の読みとり位置８２０についても、選択部品５０１の読みとり位置８２０とともに登録する。すなわち同じ種類の複数の部品について、搭載部品画像５００における部品の読みとり位置８２０を一括して登録する。
【００３７】
このように、すべての搭載部品について、部品の選択と読みとり位置８２０の登録をした後（ステップＳ５９肯定判断）、登録した部品の読みとり位置８２０から基板３０１における実装位置の座標（実装座標情報）を算出して登録する（ステップＳ６１）。
【００３８】
上述した第１の実施の形態の基板情報作成装置１は次の作用効果を奏する。
（１）生基板３００と部品搭載基板４００との画像を基に基板３０１に搭載された電子部品のみの画像（搭載部品画像５００）を抽出し、その画像の中から任意の部品を選択可能に構成した。これにより、基板情報を作成する電子部品が選択しやすくなり、容易に基板情報を作成できる。
（２）基板情報は、部品の画像と関連付けて記憶されるよう構成した。これにより、新たな基板情報を作成する際に、登録の対象となる部品の画像を指示するだけで既に登録済みの部品ライブラリから部品名のリスト６００，８００を表示できるので、効率的に基板情報を作成できる。
（３）部品搭載基板を撮像した画像から実装された部品の実装座標が算出できる。これにより、多数の部品が実装されている部品搭載基板であっても、正確な実装座標情報を作成できる。
（４）基板情報作成の際、選択部品５０１の画像と一致率の高い画像の部品について、当該選択部品５０１ともに基板情報に登録されるよう構成した。これにより、同じ部品が数多く実装されている部品搭載基板に関する基板情報を迅速に作成できる。
（５）基板情報作成の際、基板情報に登録済みの部品の画像は、基板３０１に搭載された搭載部品画像５００から消去するよう構成した。これにより、同じ部品の重複登録を防止できるので、正確な実装座標情報を作成できる。
【００３９】
―――第２の実施の形態―――
図１４，１５を参照して、本発明による基板情報作成装置の第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態の基板情報作成装置では、実装座標情報の作成方法が第１の実施の形態と異なる。したがって、以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。
【００４０】
―――実装座標情報の作成―――
第２の実施の形態の基板情報作成装置１では、実装座標情報作成において、部品の選択操作を省略可能にすべく、搭載部品画像５００の中の各部品の画像と部品ライブラリに登録されている登録済み部品の画像とを比較して、仮登録のリストを自動的に作成して表示する。以下、詳述する。
【００４１】
図１４は、第２の実施の形態の基板情報作成装置１による実装座標情報作成処理の動作を示すフローチャートである。なお、第１の実施の形態の実装座標情報作成処理の動作を示したフローチャート（図１０）と同じ動作については同じステップ番号を付して、詳細な説明を省略する。入力装置１０２から図１４に示す実装座標情報作成処理を行うプログラムの起動が指示されると、このプログラムが起動される。ステップＳ１１〜Ｓ１３は、図１０のステップＳ１１〜Ｓ１３と同じ動作である。
【００４２】
ステップＳ１３で搭載部品画像５００（図７（ｂ））が得られるとステップＳ７３へ進み、搭載部品画像５００に含まれるそれぞれの部品の画像と一致する画像を、部品ライブラリから検索する。そして、搭載部品画像５００に含まれるそれぞれの部品について、検索の結果一致した登録済み部品の名称を付す。そして、搭載部品画像５００のそれぞれの部品の画像と、これに付された部品名称と、搭載部品画像５００における読みとり位置８２０とを関連付けた実装座標情報を仮登録し、ステップＳ７５へ進む。ステップＳ７５において、図１５（ａ）に示すように、ステップＳ７３で仮登録された部品をハーフトーンで表示するとともに、図１５（ｂ）に示すように、ステップＳ７５で仮登録した内容をリスト表示する。
【００４３】
すなわちステップＳ７５では、図１５（ａ）に示した搭載部品画像５００、および図１５（ｂ）に示す仮登録リスト９００がモニタ１０３の一画面に同時に表示される。搭載部品画像５００に表示された各部品５１１ａ〜５１３ａは、仮登録リスト９００の部品画像５１１ｂ〜５１３ｂにそれぞれ対応している。ここで、
仮登録リストの部品画像５１１ｂ〜５１３ｂのいずれかが指示されると、指示された部品画像５１１ｂ〜５１３ｂに対応する搭載部品画像５００の各部品５１１ａ〜５１３ａが強調表示される。同様に、搭載部品画像５００の各部品５１１ａ〜５１３ａのいずれかが指示されると、指示された各部品５１１ａ〜５１３ａに対応する仮登録リスト９００の部品画像５１１ｂ〜５１３ｂと、部品名称５２１〜５２３と、搭載部品画像５００における読みとり位置８２０の情報５３１〜５３３とがそれぞれ強調表示される。
【００４４】
ステップＳ７７において、ステップＳ７５で表示した仮登録の内容について修正が必要か否かの判断が入力されるまで待機する。上述したステップＳ７５で表示された仮登録の内容を確認したユーザによって、修正が必要であるとの指示が入力されるとステップＳ７９へ進み、修正の必要があると指示された部品について、個別に仮登録内容の修正処理を行う。仮登録内容の修正処理は、上述した第１の実施の形態の実装座標情報作成における図１０のステップＳ１５〜ステップＳ５９と同様であるので、詳細な説明は省略する。但し上述のステップＳ５７における「登録」は、ステップＳ７９においては「仮登録」である。ステップＳ７９で、仮登録内容の修正処理が行われるとステップＳ７７へ戻る。
【００４５】
ステップＳ７７で仮登録の内容で修正の必要がないと指示されると、ステップＳ８１へ進み、仮登録の内容から基板３０１における実装位置の座標（実装座標）を算出して登録し、本プログラムを終了する。
【００４６】
上述の第２の実施の形態の基板情報作成装置１は、次のように実装座標情報を作成できる。撮像装置２００で撮像した画像を基に搭載部品画像５００（図７（ｂ））が生成されるまでは、第１の実施の形態の実装座標作成処理、すなわち部品ライブラリへの登録処理と同じである（ステップＳ１１〜Ｓ１３）
【００４７】
図７（ｂ）に示す搭載部品画像５００が生成されると、搭載部品画像５００に含まれるそれぞれの部品の画像と一致する画像を、部品ライブラリから検索する。そして、搭載部品画像５００に含まれるそれぞれの部品について、検索の結果一致した登録済み部品の名称を付す。そして、搭載部品画像５００のそれぞれの部品の画像と、これに付された部品名称と、搭載部品画像５００における読みとり位置８２０とを関連付けた実装座標情報を仮登録する（ステップＳ７３）。搭載部品画像５００に同じ種類の部品が複数含まれている場合、１つの部品名称に、搭載部品画像５００における当該複数の部品の読みとり位置８２０の情報が関連付けられて仮登録される。
【００４８】
仮登録された内容はモニタ１０３に表示されて（ステップＳ７５）、ユーザに仮登録の内容が正しいか否かの判断を仰ぐ。モニタ１０３には、図１５（ａ）に示した搭載部品画像５００、および図１５（ｂ）に示す仮登録リスト９００が一画面に同時に表示される。搭載部品画像５００に表示された各部品５１１ａ〜５１３ａは、仮登録リスト９００の部品画像５１１ｂ〜５１３ｂにそれぞれ対応している。仮登録の内容が正しいか否かを判断するために、ユーザによって入力装置１０２が操作され、仮登録リストの部品画像５１１ｂ〜５１３ｂのいずれかが指示されると、指示された部品画像５１１ｂ〜５１３ｂに対応する搭載部品画像５００の各部品５１１ａ〜５１３ａが強調表示される。これにより、ユーザは、搭載部品画像５００に表示された各部品と仮登録リスト９００との対応関係を一目で判断できる。
【００４９】
同様に、搭載部品画像５００の各部品５１１ａ〜５１３ａのいずれかが指示されると、指示された各部品５１１ａ〜５１３ａに対応する仮登録リスト９００の部品画像５１１ｂ〜５１３ｂと、部品名称５２１〜５２３と、搭載部品画像５００における読みとり位置８２０の情報５３１〜５３３とがそれぞれ強調表示される。なお、指示された各部品５１１ａ〜５１３ａと同じ種類の部品が搭載部品画像５００に複数含まれる場合でも、強調表示される読みとり位置８２０の情報５３１〜５３３は、実際にユーザによって指示された部品の位置に対応する、１つだけである。
【００５０】
仮登録された内容の修正は、上述した第１の実施の形態の実装座標情報作成における図１０のステップＳ１５〜ステップＳ５９と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００５１】
仮登録の内容が修正の必要がないと指示されると、仮登録の内容から基板３０１における実装位置の座標（実装座標情報）を算出して登録する（ステップＳ８１）。
【００５２】
上述した第２の実施の形態の基板情報作成装置１は、第１の実施の形態の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
（１）搭載部品画像５００の中の各部品の画像と部品ライブラリに登録されている登録済み部品の画像とを比較して、仮登録のリストを表示するよう構成した。これにより、実装座標情報作成において、個々の部品を選択する操作が省略可能となり、効率的に実装座標情報を作成できる。
（２）仮登録された内容は、ユーザが修正可能となるよう構成した。これにより、正確な実装座標情報を作成できる。
【００５３】
―――変形例―――
（１）上述の説明では、画像３００，４００から部品ライブラリを作成した後、再び画像３００，４００を用いて実装座標情報を作成するようにしたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、選択部品５０１の画像と部品名称とを部品ライブラリに登録する際、当該選択部品の読みとり位置から実装座標を算出して登録するようにしてもよい。これにより、部品ライブラリへの登録と実装座標情報の作成が一度にできるので、効率的に基板情報を作成できる。
（２）第１の実施の形態では、選択部品の基板情報を登録する際、選択部品の画像と高い一致率を示す部品の画像について、ユーザに確認を行うことなく処理しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、搭載部品画像５００の中に、選択部品５０１の画像と、高い一致率を示す部品の画像がある場合、この部品の画像を他の部品の画像と区別できるよう、ハーフトーン表示する。そして、ハーフトーン表示された部品が選択部品５０１と同じ種類の部品であるか否かユーザの確認を求めるよう構成することもできる。
【００５４】
（３）上述の説明では、選択部品の基板情報を登録する際、選択部品の画像と高い一致率を示す部品の画像について、ユーザに確認を行うことなく処理する場合とユーザに確認を求める場合とを説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、第１の実施の形態のように、選択部品５０１の画像と、高い一致率を示す部品の画像自動的に消去するモードと、上述の変形例のように、ユーザに確認を求めるモードとを選択可能に構成することもできる。
（４）上述の説明では、実装座標情報は、各マウンタ１４，１５で用いられるものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、作成された実装座標情報に含まれる搭載部品の位置と画像の情報を表面実装工法ラインの外観検査機１７において、検査用データの一部として使用してもよい。また、作成された実装座標情報に含まれる搭載部品の位置の情報を、接着剤塗布機１３において、生基板３００への接着剤塗布位置と塗布量のデータに利用してもよい。
（５）上述した実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００５５】
上述の説明において、抽出手段、選択手段、および記録手段は、本体１０１に搭載されたＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリや、ハードディスクなどの記憶媒体によってそれぞれ構成される。表示手段はモニタ１０３に、入力手段は入力装置１０２にそれぞれ対応する。さらに、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における機器構成に何ら限定されない。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、電子部品を基板に搭載する装置で用いられる、搭載する部品の種類や搭載位置などの情報を容易に作成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】表面実装工法のライン構成の一例を示す図である。
【図２】基板情報作成装置１の全体構成を示す図である。
【図３】電子部品を実装する前の基板である生基板３００の一例を示す図である。
【図４】図３の生基板３００に電子部品を実装した部品搭載基板４００の一例を示す図である。
【図５】第１の実施の形態の基板情報作成装置１による部品ライブラリ作成処理の動作を示すフローチャートである。
【図６】生基板３００の画像と部品搭載基板４００の画像との比較について説明する図である。
【図７】生基板３００の画像と部品搭載基板４００の画像との比較によっって搭載部品のみの画像を生成する過程を説明する図であり、（ａ）は搭載基板４００の画像であり、（ｂ）搭載部品画像５００である。
【図８】搭載部品画像５００をもとに、部品ライブラリを作成する過程を説明する図であり、（ａ）は搭載部品画像５００から選択部品５０１が選択される様子を示し、（ｂ）は選択部品５０１を示し、（ｃ）は、選択部品５０１の形状に近い登録済み部品の部品名称に関するリスト６００を示す。
【図９】搭載部品画像５００をもとに、部品ライブラリを作成する過程を説明する図であり、（ａ）は部品ライブラリ更新入力画面を示し、（ｂ）は部品ライブラリ新規入力画面を示す。
【図１０】実装座標情報作成処理の動作を示すフローチャートである。
【図１１】選択部品５０１の形状に近い順に並べて表示した登録済み部品の部品名称に関するリスト８００を示す。
【図１２】図１０のフローチャートに基づいて実装座標情報作成する過程を説明する図であり、（ａ）は、リスト８００から部品名称が指定される状態を説明する図であり、図１０のステップＳ５３で表示される内容を示す図である。
【図１３】搭載部品画像５００から、選択部品５０１の画像が消去された状態を示す図である。
【図１４】第２の実施の形態の基板情報作成装置１による実装座標情報作成処理の動作を示すフローチャートである。
【図１５】図１４のフローチャートに基づいて実装座標情報作成する過程を説明する図であり、（ａ）は仮登録された搭載部品画像５００の各部品がハーフトーン表示される様子を示し、（ｂ）は仮登録リスト９００を示す。
【符号の説明】
１基板情報作成装置１４高速マウンタ
１５異形マウンタ１００パーソナルコンピュータ
１０１本体１０２入力装置
１０３モニタ２００撮像部
２０１撮像装置２０２支持台
３００生基板３０１基板
３０３認識点４００部品搭載基板
４５０チップ状電子部品４６０ＩＣ
４７０コネクタ類５００搭載部品画像
５０１選択部品６００，８００リスト
６５０部品入力欄８２０読みとり位置
９００仮登録リスト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to creation of information such as the type of component to be mounted and the mounting position used in an apparatus for mounting an electronic component on a substrate.
[0002]
[Prior art]
A surface mounting method is known in which electronic components are mounted on a substrate coated with cream solder and soldered in a reflow furnace. In this construction method, a production line is mainly constituted by a printing machine for applying cream solder, a mounter for mounting electronic components on a substrate, and a reflow furnace for soldering. In order to mount the electronic component on the substrate, the mounter receives data such as the type of electronic component created based on the substrate design data and the mounting position on the substrate. The mounter mounts electronic components on the board based on these data (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
WO 01/024597 pamphlet
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
When there is no board design data, the data such as the type of electronic component input to the mounter and the mounting position on the board is a single mounted component based on an image of the board on which the electronic component is mounted. It was necessary to create data by designating each part and entering the type and mounting position of the parts. Therefore, it takes a lot of time to create data on a board with a large number of mounted electronic components.
[0005]
The present invention provides a board information creation method and a board information creation apparatus that can be used to easily create information such as the type and mounting position of a component to be used, which is used in an apparatus for mounting an electronic component on a substrate.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
(1) In the substrate information creating method according to the invention of claim 1, a plurality of electronic components are mounted. Substrate (target substrate) Image of The mounted component information, which is information about the electronic component mounted on the target board, is created by associating and storing the image of the electronic component extracted from the information including the name of the electronic component, and the created mounted component The mounting coordinate information is created by associating and storing the electronic component included in the information and the mounting position information with respect to the target board, and the board information including the mounting component information and the mounting coordinate information is created. It is characterized by that.
(2) The board information creating apparatus according to the invention of claim 9 has a plurality of electronic components mounted thereon. Substrate (target substrate) Image of From Extraction means for extracting an image of the electronic component; A mounted component that is information about an electronic component mounted on the target substrate by associating and storing the substrate information creating means for creating the substrate information, the information including the name of the electronic component, and the image of the extracted electronic component The mounting coordinate information is created by associating and storing the mounted part information creating means for creating information, the electronic component included in the mounted part information created by the mounted part information creating means, and the mounting position information on the board. And mounting board information includes mounting component information and mounting coordinate information. It is characterized by that.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
――― First embodiment ―――
With reference to FIGS. 1-13, 1st Embodiment of the board | substrate information creation apparatus by this invention is described. FIG. 1 is a diagram showing an example of a line configuration of a surface mounting method in which electronic components are mounted on a substrate coated with cream solder and soldered in a reflow furnace. The production line of the surface mounting method includes a loader 11, a solder printer 12, an adhesive applicator 13, a high-speed mounter 14, a deformed mounter 15, a reflow furnace 16, a visual inspection machine 17, and an unloader 18. Each is connected by a conveyer 19. The board information creation device 1 is connected to the high-speed mounter 14 and the variant mounter 15.
[0008]
When a substrate (raw substrate) on which electronic components are not mounted is loaded into the loader 11, it is transported to the solder printer 12 and the adhesive applicator 13 by the transport conveyor 19. Cream solder is applied to a predetermined location by the solder printer 12, and an adhesive is applied to the predetermined location by the adhesive applicator 13. Next, small electronic components such as chip components are mounted on the substrate by the high-speed mounter 14, and large components such as ICs and connectors are mounted by the irregular mounter 15. The substrate on which the component is mounted is soldered in the reflow furnace 16. A substrate on which components are mounted (component mounting substrate) is conveyed to an appearance inspection machine 17 by a conveyer 19 and subjected to appearance inspection, and then stored in a rack of an unloader 18.
[0009]
The board information creating apparatus 1 has a function of creating and outputting board information to be described later, and a function of inputting / outputting operating statuses of the mounters 14 and 15 and various production information. Hereinafter, the function for creating the board information will be described in detail.
[0010]
FIG. 2 is a diagram illustrating the overall configuration of the board information creation apparatus 1. The board information creating apparatus 1 is composed of a personal computer 100 and an imaging unit 200. The personal computer 100 includes a main body 101 equipped with a memory such as a CPU, ROM, and RAM, and a storage medium such as a hard disk, an input device 102 such as a keyboard and a mouse, and a monitor 103 for display. The personal computer 100 stores a component library and mounting coordinate information created for each board produced on the production line. In addition, as described above, the operating status of each mounter 14, 15 and various production information are input to and output from the personal computer 100. The component library is information in which the name of the electronic component is stored together with the image of the component, and the mounting coordinate information is information on the mounting position of the component mounted on the board in the high-speed mounter 14 and the variant mounter 15. As will be described later, the mounting coordinate information includes information on the name of the component and the mounting position on the substrate necessary for mounting the component on the substrate by the mounters 14 and 15. The mounting coordinate information created by the board information creation device 1 is used after being converted into a file (machine file) used by the mounters 14 and 15. In the following description, the component library and the mounting coordinate information are collectively referred to as board information.
[0011]
The imaging unit 200 includes an imaging device 201 and a support base 202 that supports the imaging device 201. The imaging device 201 is a so-called electronic camera that images an object using an imaging element. The imaging apparatus 201 desirably has a constant imaging environment in order to compare images of a plurality of substrates in image processing to be described later. Therefore, the imaging device 201 is used while being fixed to a predetermined support base 202. The personal computer 100 captures and stores the images of the substrates 300 and 400 imaged by the imaging device 201 and performs image processing to be described later.
[0012]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a raw substrate 300 that is a substrate (reference substrate) serving as a reference for generating substrate information and is not yet mounted with an electronic component. FIG. 4 is a diagram showing an example of a component mounting substrate 400 that is a substrate (target substrate) for which substrate information is created and in which electronic components are mounted on the raw substrate 300 of FIG. The raw substrate 300 is provided with an electric circuit on the surface and inside of the substrate 301. A contact 302 for mounting an electronic component is exposed on the surface of the substrate 301, and the mounted electronic component is soldered to the contact 302. The substrate 301 is provided with a recognition point 303 as a reference point for specifying the position on the substrate. The recognition point 303 serves as a reference point for specifying the position of the substrate 301 with respect to each of the devices 12 to 17 and also serves as a reference point for specifying the position of the contact 302 and the mounted component with respect to the substrate 301.
[0013]
As shown in FIG. 4, on the component mounting board 400, a large number of chip-shaped electronic components 450, ICs 460, connectors 470, and the like are mounted on the surface.
[0014]
――― Create parts library ―――
When a new component mounting board 400 is produced on the production line of the surface mounting method described above, it is necessary to newly create an image, a part name, and the like of an electronic component mounted on the component mounting board 400 as a component library. If there is design data for the component mounting board 400, a component library may be created based on the design data. When there is no design data for the component mounting board 400, the board information creating apparatus 1 creates a component library as follows based on the raw board 300 and the image of the component mounting board 400.
[0015]
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of a component library creation process performed by the board information creation device 1 according to the first embodiment. When the input device 102 instructs to start a program for performing the parts library creation process shown in FIG. 5, the program is started. In step S <b> 11, the process waits until the images of the raw board 300 and the component mounting board 400 captured by the imaging apparatus 200 are read into the personal computer 100. If an affirmative determination is made in step S11, the process proceeds to step S13, and the images of the substrates 300 and 400 read in step S11 are compared and image processing is performed, thereby generating an image of only the mounted components from the image of the mounted substrate 400. In this image processing, as shown in FIG. 6, the image of the raw board 300 and the image of the component mounting board 400 are compared on the basis of the recognition point 303, and the color-matched portions at the same place are removed. Technology. Thereby, an image of only the mounted component (hereinafter referred to as a mounted component image) 500 shown in FIG. 7B is generated from the image of the mounting substrate 400 shown in FIG.
[0016]
In step S15, the process waits until an arbitrary part (hereinafter referred to as a selected part) 501 is selected from the mounted part image 500 obtained in step S13, as shown in FIG. If an affirmative determination is made in step S15, the process proceeds to step S16, and the selected component 501 is displayed on the monitor 103 as shown in FIG. And it waits until the instruction | indication whether registration of the selection components 501 is new registration or update registration is input. If it is instructed that the registration is update in step S16, the process proceeds to step S17, where the image of the selected component 501 selected in step S15 and the components registered in the component library of other substrates including the component mounting substrate 400 ( The registered component names are displayed as a list 600 as shown in FIG. 8C in the order of the shape of the selected component 501. In step S19, as shown in FIG. 8C, the process waits until one of the component names 601 to 606 is designated from the list 600 displayed in step S17.
[0017]
If an affirmative determination is made in step S19, the process proceeds to step S21, where a part library update input screen is displayed on the monitor 103 and waits until the input of the part name is completed. As shown in FIG. 9A, the component library update input screen displayed in step S21 displays an image of the selected component 501 on the monitor 103 and any of the component names 601 to 606 specified in step S19. A part input field 650 in which is input is displayed.
[0018]
If it is instructed in step S16 that a new registration is made, the process proceeds to step S20, where a new part library input screen is displayed on the monitor 103 and waits until a part name is input. The part library new input screen displayed in step S20 displays a part input field 650 together with an image of the selected part 501 as shown in FIG. 9B. The component input column 650 is blank and is in a state of waiting for input of a component name.
[0019]
When the part name is confirmed in step S20 or step S21, the process proceeds to step S23, and the part name input in the part input field 650 is stored in the part library of the part mounting board 400 together with the image of the selected part 501. In order to prevent duplicate registration of the same component, the image of the selected component 501 is deleted from the mounted component image 500 shown in FIG. 7B, and the process proceeds to step S25.
[0020]
In step S25, it is determined whether or not there is another component that is the same as the selected component 501 in the mounted component image 500 from which the selected component 501 has been deleted in step S21. Since there are many cases where the same component is used in the component mounting board 400, even if the selected component 501 is deleted from the mounted component image 500 in step S21, the same component as the selected component 501 remains in the mounted component image 500. There is a high possibility. Therefore, in the mounted component image 500 from which the selected component 501 has been deleted in step S21, a component that shows a higher matching rate than the image of the selected component 501 deleted in step S21 and the appearance shape, dimensions, color tone, and the like. It is determined whether there is the same component as the selected component 501 by determining whether there is an image. The value of the coincidence rate, which is a determination criterion, is required to be high from the viewpoint of eliminating erroneous recognition. However, if the value is too high, the same part may not be recognized. If an affirmative determination is made in step S25, the process proceeds to step S27, and the image of the component determined to have a high match rate is deleted from the mounted component image 500 shown in FIG.
[0021]
If a negative determination is made in step S25 or step S27 is executed, the process proceeds to step S29. In step S29, it is determined whether registration has been completed for all components in the mounted component image 500, that is, whether all components have been deleted from the mounted component image 500 shown in FIG. 7B. . If a negative determination is made in step S29, the process returns to step S15. If an affirmative decision is made in step S29, the program is terminated.
[0022]
In the board information creation device 1 of the first embodiment described above, a component library of the component mounting board 400 can be created as follows. The raw board 300 and the component mounting board 400 are imaged by the imaging device 200, and the images are read into the personal computer 100 (step S11). In the images of the substrates 300 and 400, the orientation of the substrate and the position on the substrate are specified based on the recognition point 303 of the substrate. Then, the images of the substrates 300 and 400 are compared to perform image processing for removing the color-matched portions at the same location, and a mounted component image 500 shown in FIG. 7B is generated (step S13). ).
[0023]
When an arbitrary component is selected for the mounted component image 500 shown in FIG. 7B, as shown in FIG. 8A, the image of the selected component 501 is displayed on the monitor 103, and registration of the selected component 501 is performed. The user is inquired whether it is an update registration or a new registration (step S16).
[0024]
When update registration is instructed (update registration is instructed in step S16), among the registered components registered in the component library of other substrates including the component mounting substrate 400, those that are close to the shape of the selected component 501 As shown in FIG. 8C, the component names are displayed in a list in order from the one closest to the shape of the selected component 501 (step S17). In the list 600 shown in FIG. 8C, the part names 601 to 606 of the registered parts are displayed. When one of the component names 601 to 606 corresponding to the selected component 501 is selected, a component library update input screen shown in FIG. 9A is displayed. On the component library update input screen, a component name input field 650 in which any of the component names 601 to 606 selected from the list 600 is displayed is displayed together with an image of the selected component 501. If there is no error in the displayed component name, an instruction to confirm the display contents (Yes in step S21), the image of the selected component 501 and the component name input in the component name input field 650 are the component library of the component mounting board 400. (Step S23).
[0025]
When new registration is instructed (update registration instruction in step S16), a parts library new input screen shown in FIG. 9B is displayed. A part name input field 650 is displayed together with an image of the selected part 501 on the part library new input screen. The component input column 650 is blank and is in a state of waiting for input of a component name. When the component name of the selected component 501 is input, the image of the selected component 501 and the component name input in the component name input field 650 are registered in the component library of the component mounting board 400 (step S23).
[0026]
When the image of the selected component 501 is registered in the component library together with the component name, the image of the selected component 501 is deleted from the mounted component image 500 shown in FIG. 7B (step S23). After that, if there is a part image that shows a high coincidence rate with the image of the selected part 501 in the mounted part image 500 from which the selected part 501 has been deleted, this part image is used to prevent duplicate registration of the same part. Erase. In this way, by repeating the selection and registration of the components until all the images of the components shown in FIG. 7C are deleted, all the components can be registered in the component library of the component mounting board 400 without any leakage.
[0027]
――― Creation of mounting coordinate information ―――
When a new component mounting board 400 is produced on the surface mounting method line described above, it is necessary to newly create data on the types and mounting positions of electronic components mounted on the board 301, that is, mounting coordinate information. When there is design data for the component mounting board 400, mounting coordinate information may be created based on this design data. When there is no design data for the component mounting board 400, the board information creating apparatus 1 creates mounting coordinate information as follows based on the raw board 300 and the image of the component mounting board 400. In order to create mounting coordinate information, it is necessary that the above-described component library is created. In the following description, it is assumed that a component library of the component mounting board 400 for which mounting coordinate information is to be created has been created. Further, the component library used for creating the mounting coordinate information is only the component library of the component mounting board 400.
[0028]
FIG. 10 is a flowchart illustrating the operation of the mounting coordinate information creation process performed by the board information creation device 1 according to the first embodiment. The same operations as those in the flowchart (FIG. 5) showing the operation of the component library registration process described above are denoted by the same step numbers, and detailed description thereof is omitted. When the input device 102 instructs to start a program for performing the mounting coordinate information creation processing shown in FIG. 10, this program is started. Steps S11 to S15 are the same as steps S11 to S15 in FIG. If an affirmative determination is made in step S15, the process proceeds to step S47, where the image of the selected component 501 selected in step S15 is compared with the image of the registered component registered in the component library, and is close to the shape of the selected component 501. The part names of the registered parts are displayed in a list as shown in FIG.
[0029]
In step S49, the process waits until one of the component names 801 to 806 is designated from the list 800 displayed in step S47 as shown in FIG. If an affirmative determination is made in step S49, the process proceeds to step S53, and as shown in FIG. 12B, the image of the selected component 501, any one of the component names 801 to 806 designated in step S49, and the mounted component image 500 are displayed. The reading position 820 of the selected component 501 is displayed on the monitor for a predetermined time and registered.
[0030]
The reading position 820 of the selected component 501 is the position and orientation of the selected component 501 in the mounted component image 500. The position of the selected component 501 in the mounted component image 500 is obtained based on the contour of the external shape of the component determined from the image of the selected component 501. For example, in the case of a rectangular part, it is the position of the four corners of the rectangular shape. The orientation of the selected component 501 in the mounted component image 500 is obtained based on the outline of the external shape of the component determined from the image of the selected component 501, characters printed on the surface of the component, and the like. For example, in the case of a component that does not have a problem even if the direction is reversed by 180 degrees, such as a chip resistor, the direction is obtained from the outline of the outer shape. In the case of a square-shaped IC that requires determination of the top, bottom, left, and right of a component, the orientation of the component is determined based on a mark such as an orientation identification stamp or the direction of characters printed on the surface.
[0031]
When the image of the selected component 501, any of the component names 801 to 806 and the reading position 820 are registered, the selected component 501 is selected from the image 500 shown in FIG. The image is erased and the process proceeds to step S55.
[0032]
In step S55, it is determined whether or not there is another component that is the same as the selected component 501 in the mounted component image 500 from which the selected component 501 has been deleted in step S53. This is because a plurality of components of the same type that are used in the component mounting board 400 are collectively registered. Therefore, as in step S25 of FIG. 5 in the component library creation process described above, it is determined whether or not there is an image of the selected component 501 and an image of a component having a matching rate higher than a certain value in the mounted component image 500. to decide. If an affirmative determination is made in step S55, the process proceeds to step S57, and the reading position 820 of the component determined to have a high matching rate is registered together with the reading position 820 of the selected component 501 registered in step S53.
[0033]
If a negative determination is made in step S55 or if step S57 is executed, the process proceeds to step S59, and whether the registration of the reading position 820 for all the parts in the image of only the mounted parts shown in FIG. Judge whether or not. If a negative determination is made in step S59, the process returns to step S15. If an affirmative determination is made in step S59, the process proceeds to step S61, and the coordinates and orientation (mounting coordinate information) of the mounting position on the board 301 are calculated from the reading position 820 registered in steps S53 and S57. As described above, the reading position 820 is the position and orientation on the mounted component image 500 determined based on the outline of the external shape of the component determined from the component image. In order to mount the components with the mounters 14 and 15, it is necessary to convert the reading position 820 into the coordinates and orientation of the mounting position on the substrate 301. For example, if the mounting coordinates of a rectangular component are the coordinates of the component center position on the substrate 301, the coordinates of the component center position on the substrate 301 are calculated from the positions of the four corners of the component that are the reading positions 820. Register the calculation results and end this program.
[0034]
The board information creating apparatus 1 according to the first embodiment described above can create mounting coordinate information as follows. Until the mounted component image 500 is generated and an arbitrary component is selected, the processing is the same as the above-described component library registration process (steps S11 to S15).
[0035]
When the selected component 501 is selected from the mounted component image 500 shown in FIG. 7B, the registered components that are close to the shape of the selected component 501 are listed in order from the closest to the shape of the selected component 501 as shown in FIG. A list of component names is displayed (step S47). Since the component library stores information such as the names of components already mounted on the component mounting board 400, one of the component names 801 to 806 displayed in the list 800 corresponds to the component name of the selected component 501. To do. In addition, since the component library used here is a component library of the component mounting board 400, there is no data on components that are not mounted on the component mounting board 400. As shown in FIG. 12A, when any one of the corresponding part names 801 to 806 is designated, as shown in FIG. 12B, an image 501 of the selected part and the designated part names 801 to 801 are displayed. Any one of 806 and the reading position 820 of the selected component 501 in the mounted component image 500 are displayed and registered on the monitor for a predetermined time, and the image of the selected component 501 is deleted from the mounted component image 500 as shown in FIG. (Steps S49 to S53).
[0036]
When there is an image of the selected component 501 and an image of a component having a matching rate higher than a certain value in the mounted component image 500 from which the selected component 501 has been deleted, the reading position 820 of this component is also read by the selected component 501. Register with location 820. That is, the component reading positions 820 in the mounted component image 500 are registered at once for a plurality of components of the same type.
[0037]
As described above, for all the mounted components, after selecting the component and registering the reading position 820 (Yes determination in step S59), the coordinates of the mounting position (mounting coordinate information) on the substrate 301 from the registered reading position 820 of the component are obtained. Calculate and register (step S61).
[0038]
The board | substrate information creation apparatus 1 of 1st Embodiment mentioned above has the following effect.
(1) Based on images of the raw substrate 300 and the component mounting substrate 400, an image of only the electronic component mounted on the substrate 301 (mounted component image 500) can be extracted, and an arbitrary component can be selected from the image Configured. Thereby, it becomes easy to select an electronic component for creating the board information, and the board information can be easily created.
(2) The board information is configured to be stored in association with the component image. As a result, when creating new board information, it is possible to display the parts name lists 600 and 800 from the already registered parts library simply by designating the image of the part to be registered. Can be created.
(3) The mounting coordinates of the mounted component can be calculated from an image obtained by imaging the component mounting board. Accordingly, accurate mounting coordinate information can be created even on a component mounting board on which a large number of components are mounted.
(4) When the board information is created, the selected part 501 is registered together with the selected part 501 in the board information for an image having a high matching rate with the image of the selected part 501. Thereby, the board information regarding the component mounting board on which many of the same components are mounted can be quickly created.
(5) When creating the board information, the image of the component registered in the board information is erased from the mounted part image 500 mounted on the board 301. As a result, duplicate registration of the same component can be prevented, so that accurate mounting coordinate information can be created.
[0039]
――― Second embodiment ―――
With reference to FIGS. 14 and 15, a second embodiment of the board information creating apparatus according to the present invention will be described. In the board information creating apparatus of the second embodiment, the method for creating the mounting coordinate information is different from that of the first embodiment. Therefore, in the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described.
[0040]
――― Creation of mounting coordinate information ―――
In the board information creating apparatus 1 according to the second embodiment, in the mounting coordinate information creation, an image of each component in the mounted component image 500 and the component library are registered so that the component selection operation can be omitted. A temporary registration list is automatically created and displayed by comparing with images of registered parts. Details will be described below.
[0041]
FIG. 14 is a flowchart illustrating the operation of the mounting coordinate information creation process by the board information creation device 1 according to the second embodiment. Note that the same step numbers are assigned to the same operations as those in the flowchart (FIG. 10) illustrating the operation of the mounting coordinate information creation process of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. When the input device 102 instructs to start a program for performing the mounting coordinate information creation processing shown in FIG. 14, this program is started. Steps S11 to S13 are the same as steps S11 to S13 in FIG.
[0042]
When the mounted component image 500 (FIG. 7B) is obtained in step S13, the process proceeds to step S73, and an image that matches the image of each component included in the mounted component image 500 is searched from the component library. Then, for each component included in the mounted component image 500, the name of the registered component that matches as a result of the search is given. Then, the mounting coordinate information in which the image of each component in the mounted component image 500, the component name attached thereto, and the reading position 820 in the mounted component image 500 are associated with each other is temporarily registered, and the process proceeds to step S75. In step S75, the parts temporarily registered in step S73 are displayed in halftone as shown in FIG. 15A, and the contents temporarily registered in step S75 are displayed in a list as shown in FIG. 15B. To do.
[0043]
That is, in step S75, the mounted component image 500 shown in FIG. 15A and the temporary registration list 900 shown in FIG. 15B are simultaneously displayed on one screen of the monitor 103. The components 511a to 513a displayed on the mounted component image 500 correspond to the component images 511b to 513b of the temporary registration list 900, respectively. here,
When any of the part images 511b to 513b in the temporary registration list is instructed, the parts 511a to 513a of the mounted part image 500 corresponding to the instructed part images 511b to 513b are highlighted. Similarly, when any of the components 511a to 513a of the mounted component image 500 is designated, the component images 511b to 513b of the temporary registration list 900 corresponding to the designated components 511a to 513a and the component names 521 to 523 are designated. And the information 531 to 533 of the reading position 820 in the mounted component image 500 are highlighted.
[0044]
In step S77, the process waits until a determination is made as to whether or not correction of the temporary registration content displayed in step S75 is necessary. When the user confirming the contents of the temporary registration displayed in step S75 described above inputs an instruction that correction is necessary, the process proceeds to step S79, and the parts instructed that correction is necessary are individually performed. Temporary registration details are modified. Since the process for correcting the provisional registration content is the same as steps S15 to S59 in FIG. 10 in creating the mounting coordinate information according to the first embodiment described above, detailed description thereof will be omitted. However, “registration” in step S57 described above is “temporary registration” in step S79. When the provisional registration content correction process is performed in step S79, the process returns to step S77.
[0045]
When it is instructed in step S77 that the contents of provisional registration do not require correction, the process proceeds to step S81, where the coordinates of the mounting position (mounting coordinates) on the board 301 are calculated and registered from the contents of provisional registration, and this program is registered. finish.
[0046]
The board information creating apparatus 1 according to the second embodiment described above can create mounting coordinate information as follows. Until the mounted component image 500 (FIG. 7B) is generated based on the image captured by the imaging apparatus 200, the mounting coordinate generation process of the first embodiment, that is, the registration process to the component library is the same. Yes (Steps S11 to S13)
[0047]
When the mounted component image 500 shown in FIG. 7B is generated, an image that matches the image of each component included in the mounted component image 500 is searched from the component library. Then, for each component included in the mounted component image 500, the name of the registered component that matches as a result of the search is given. And the mounting coordinate information which linked | related the image of each component of the mounted component image 500, the component name attached | subjected to this, and the reading position 820 in the mounted component image 500 is temporarily registered (step S73). When a plurality of components of the same type are included in the mounted component image 500, information of reading positions 820 of the plurality of components in the mounted component image 500 is associated with one component name and temporarily registered.
[0048]
The provisionally registered content is displayed on the monitor 103 (step S75), and the user is asked whether the provisional registration is correct. On the monitor 103, the mounted component image 500 shown in FIG. 15A and the temporary registration list 900 shown in FIG. 15B are simultaneously displayed on one screen. The components 511a to 513a displayed on the mounted component image 500 correspond to the component images 511b to 513b of the temporary registration list 900, respectively. In order to determine whether or not the contents of temporary registration are correct, when the input device 102 is operated by the user and any of the part images 511b to 513b in the temporary registration list is instructed, the instructed part images 511b to 513b are instructed. The components 511a to 513a of the mounted component image 500 corresponding to are highlighted. As a result, the user can determine at a glance the correspondence between each component displayed in the mounted component image 500 and the temporary registration list 900.
[0049]
Similarly, when any one of the components 511a to 513a of the mounted component image 500 is designated, the component images 511b to 513b of the temporary registration list 900 corresponding to the designated components 511a to 513a and the component names 521 to 523 are designated. And the information 531 to 533 of the reading position 820 in the mounted component image 500 are highlighted. Even when the mounted component image 500 includes a plurality of components of the same type as the instructed components 511a to 513a, the information 531 to 533 of the reading position 820 to be highlighted is the actual component instructed by the user. There is only one corresponding to the position.
[0050]
The modification of the provisionally registered content is the same as step S15 to step S59 of FIG. 10 in the creation of the mounting coordinate information of the first embodiment described above, and thus detailed description thereof is omitted.
[0051]
When it is instructed that the contents of temporary registration do not need to be corrected, the coordinates of the mounting position (mounting coordinate information) on the substrate 301 are calculated and registered from the contents of temporary registration (step S81).
[0052]
The board information creation device 1 according to the second embodiment described above has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
(1) The image of each component in the mounted component image 500 is compared with the image of the registered component registered in the component library, and a temporary registration list is displayed. Thereby, in the creation of mounting coordinate information, an operation of selecting individual components can be omitted, and the mounting coordinate information can be efficiently created.
(2) The provisionally registered content is configured so that the user can modify it. Thereby, accurate mounting coordinate information can be created.
[0053]
――― Modifications ――――
(1) In the above description, after creating the component library from the images 300 and 400, the mounting coordinate information is created again using the images 300 and 400, but the present invention is not limited to this. For example, when the image of the selected component 501 and the component name are registered in the component library, the mounting coordinates may be calculated from the reading position of the selected component and registered. As a result, registration in the component library and creation of mounting coordinate information can be performed at a time, so that board information can be created efficiently.
(2) In the first embodiment, when registering the board information of the selected component, the component image showing a high coincidence rate with the selected component image is processed without confirming to the user. The invention is not limited to this. For example, if there is an image of the selected component 501 and an image of a component showing a high matching rate in the mounted component image 500, a halftone display is performed so that the image of this component can be distinguished from the images of other components. And it can also comprise so that a user's confirmation may be calculated | required whether the components displayed by the halftone are the same kind of components as the selection components 501. FIG.
[0054]
(3) In the above description, when registering the board information of the selected component, processing is performed without confirming the user with respect to the image of the component showing a high coincidence with the image of the selected component, and when confirmation is requested from the user. However, the present invention is not limited to this. For example, as in the first embodiment, the image of the selected component 501, the mode of automatically erasing the image of the component showing a high coincidence rate, and the mode of requesting confirmation from the user as in the above-described modification example Can be configured to be selectable.
(4) In the above description, the mounting coordinate information is described as being used by the mounters 14 and 15, but the present invention is not limited to this. For example, the mounting component position and image information included in the created mounting coordinate information may be used as part of the inspection data in the surface inspection method line appearance inspection machine 17. Further, the information on the position of the mounted component included in the created mounting coordinate information may be used in the adhesive applicator 13 as data on the position and amount of adhesive applied to the raw substrate 300.
(5) The above-described embodiments and modifications may be combined.
[0055]
In the above description, the extraction unit, the selection unit, and the recording unit are each configured by a memory such as a CPU, ROM, or RAM mounted on the main body 101, or a storage medium such as a hard disk. The display means corresponds to the monitor 103, and the input means corresponds to the input device 102. Furthermore, as long as the characteristic functions of the present invention are not impaired, the present invention is not limited to the device configuration in the above-described embodiment.
[0056]
【The invention's effect】
According to the present invention , Information such as the type of component to be mounted and the mounting position used in an apparatus for mounting electronic components on a substrate can be easily created.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a line configuration of a surface mounting method.
FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of a board information creation apparatus 1;
FIG. 3 is a diagram showing an example of a raw substrate 300 that is a substrate before electronic components are mounted.
4 is a diagram illustrating an example of a component mounting board 400 in which an electronic component is mounted on the raw board 300 of FIG. 3;
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of a component library creation process performed by the board information creation device 1 according to the first embodiment;
6 is a diagram illustrating a comparison between an image of a raw board 300 and an image of a component mounting board 400. FIG.
7 is a diagram illustrating a process of generating an image of only a mounted component by comparing an image of a raw substrate 300 and an image of a component mounting substrate 400, and (a) is an image of the mounting substrate 400. FIG. (B) The mounted component image 500.
8A and 8B are diagrams for explaining a process of creating a component library based on the mounted component image 500. FIG. 8A shows a state where a selected component 501 is selected from the mounted component image 500, and FIG. The selected part 501 is shown, and (c) shows a list 600 regarding the part names of registered parts close to the shape of the selected part 501.
FIGS. 9A and 9B are diagrams illustrating a process of creating a component library based on a mounted component image 500. FIG. 9A illustrates a component library update input screen, and FIG. 9B illustrates a component library new input screen.
FIG. 10 is a flowchart showing an operation of mounting coordinate information creation processing;
FIG. 11 shows a list 800 relating to the part names of registered parts displayed side by side in the order close to the shape of the selected part 501;
12 is a diagram for explaining a process of creating mounting coordinate information based on the flowchart of FIG. 10, and FIG. 12 (a) is a diagram for explaining a state in which a part name is specified from a list 800; It is a figure which shows the content displayed by S53.
13 is a diagram showing a state in which an image of a selected component 501 has been deleted from a mounted component image 500. FIG.
FIG. 14 is a flowchart showing an operation of mounting coordinate information creation processing by the board information creation device 1 of the second embodiment.
FIG. 15 is a diagram for explaining a process of creating mounting coordinate information based on the flowchart of FIG. 14, wherein (a) shows a state in which each part of the temporarily registered mounting part image 500 is displayed in halftone; b) shows the temporary registration list 900.
[Explanation of symbols]
1 Board information creation device 14 High-speed mounter
15 Profile mounter 100 Personal computer
101 Main body 102 Input device
103 monitor 200 imaging unit
201 Imaging device 202 Support base
300 Raw substrate 301 Substrate
303 Recognition point 400 Component mounting board
450 Chip electronic component 460 IC
470 Connector 500 Mounted parts image
501 Selected parts 600,800 List
650 Parts input field 820 Reading position
900 Temporary registration list

Claims

The electronic component image extracted from the image of the substrate (target substrate) on which a plurality of electronic components are mounted and the information including the name of the electronic component are stored in association with each other and mounted on the target substrate. Create mounting component information that is information about the electronic component,
The mounting coordinate information is created by associating and storing the electronic component included in the created mounting component information and the mounting position information on the target board,
A board information creating method comprising creating board information including the mounted component information and the mounting coordinate information .

In the board | substrate information creation method of Claim 1,
Comparing the image of the target substrate and the image of the substrate before mounting the electronic component (reference substrate) to extract images of the plurality of electronic components;
Displaying images of the extracted plurality of electronic components;
When one of the plurality of displayed electronic component images is selected and information including the name of the selected electronic component is input, the image of the selected electronic component and the information are A board information creating method , wherein the mounted component information is created by associating and recording .

In the board | substrate information creation method of Claim 1,
Comparing the image of the target substrate and the image of the substrate before mounting the electronic component (reference substrate) to extract images of the plurality of electronic components;
Displaying images of the extracted plurality of electronic components;
When one of the displayed images of the plurality of electronic components is selected, a list of prestored information (registered component information) including the name of the electronic component is displayed.
When the information is selected from the list, the mounted component information is created by associating and recording the image of the selected electronic component and the information selected from the list. Board information creation method.

In the board | substrate information creation method of Claim 3,
In the registered component information, an electronic component name and an electronic component image are stored in association with each other,
In the list, the names of the electronic components stored in the registered component information are extracted and arranged in order from the shape closest to the shape determined from the image of the selected electronic component. Board information creation method.

In the board | substrate information creation method of Claim 3 or Claim 4,
When creating the mounted component information, when the image of the selected electronic component and the information selected from the list are recorded in association with each other, the selected electronic component is extracted from the extracted plurality of electronic component images. A board information creating method, wherein an image of a component is erased .

In the board | substrate information creation method of Claim 5,
When creating the mounted component information, if the image of the selected electronic component and the information selected from the list are recorded in association with each other, the image determined to be the same component as the selected electronic component is A board information creating method, wherein the board information is erased from the extracted images of a plurality of electronic components .

In the board | substrate information creation method as described in any one of Claims 2-6 ,
The mounting information is generated based on an image of the target substrate and an image of the reference substrate .

In the board | substrate information creation method of Claim 7 ,
When creating the mounting coordinate information, the image of the electronic component is extracted by comparing the image of the target substrate and the image of the reference substrate,
Displaying images of the extracted plurality of electronic components;
Stored in association with information before Ki搭 mounting position of an electronic component either is the to be designated designation of a plurality of electronic components of the image being the display,
And stored in association with information before Ki搭 mounting position of the electronic component that is determined to the designated electronic component and the same component, the image of the electronic component storing the association with in preparing the mounting coordinate information A board information creating method, wherein the board information is erased from the extracted images of a plurality of electronic components.

Extraction means for extracting an image of the electronic component from an image of a substrate (target substrate) on which a plurality of electronic components are mounted;
Board information creating means for creating board information;
Mounted component information for creating mounted component information which is information about the electronic component mounted on the target board by associating and storing information including the name of the electronic component and the image of the extracted electronic component Creating means;
Mounting coordinate information creating means for creating mounting coordinate information by associating and storing electronic components included in the mounted component information created by the mounted component information creating means and information on a mounting position on the board; Prepared,
The board information creating apparatus , wherein the board information includes the mounted component information and the mounting coordinate information .